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UNIDAD III CLASE 4 Estructura y función celular Prof.: Segundo Calderón Pinillos.
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UNIDAD IIICLASE 4
Estructura y función celular
Prof.: Segundo Calderón Pinillos
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I. RETROALIMENTACIÓN DE LA CLASE ANTERIOR:
¿Cómo están constituidas las proteínas?
Mencione los tipos de estructura proteica.
Mencione ejemplos de proteínas: Estructurales de reserva y de
actividad fisiológica.
¿Cuáles son las bases nitrogenadas púricas y pirimídinicas del ADN?
¿Cuáles son las bases nitrogenadas púricas y pirimídinicas del ARN?
Mencione las funciones del ADN y ARN.
PLAN DE CLASE 4
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II. PRESENTACIÓN DE LA UNIDAD:
1. Tema: Estructura y Función Celular.
Todos los organismos vivos están formados por células; pero el número y la variedad de las células difieren gradualmente entre los distintos organismos. Las bacterias, arqueobacterias, protozoos, levaduras y algunas algas, se componen solamente de una célula. En tanto que en la mayoría de hongos y algas pluricelulares, como en las plantas y animales están formados por numerosas células.
La célula es la unidad de todo ser vivo y sus actividades son tan vitales para comprender la vida, siendo la Teoría Celular el postulado por Virchow en 1858 el que determina:
* Que todos los seres vivos están integrados por células.* Que las células son las unidades de estructura y función.* Que todas las células provienen de células preexistentes.
La estructura celular se encuentra organizada para realizar las funciones vitales como: reproducción, crecimiento metabolismo energético, transporte de sustancias a través de ella.
PLAN DE CLASE 4
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2. OBJETIVOS:
Que el estudiante al final de la clase será capaz de :
2.1. Distinguir las estructuras celulares.
2.2. Describir los procesos de transporte de sustancias a través de la
membrana.
2.3. Comparar las diferencias entre células procariotas y eucariotas.
2.4. Distinguir las diferencias entre células vegetales de las células
animales .
PLAN DE CLASE 4
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III. CONOCIMIENTOS PREVIOS:
Postulado de la Teoría Celular de Virchow.
¿Cuáles son los organelos celulares en células eucariotas?
¿Cuáles son los tipos de transporte pasivo?
¿Cuáles son las estructuras comunes entre células
procariotas, vegetales y animales?
PLAN DE CLASE 4
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IV. CONCEPTOS BASICOS:4.1. La Célula: Definición.4.2. Tipos de Organización celular: Células
procariotas y eucariotas.4.3. Estructura Celular.
4.3.1. Membrana celular. Estructura molecular.4.3.2. Transporte de sustancias mediados por la membrana.
- Transporte pasivo: Difusión simple, osmosis, difusión facilitada.
- Transporte activo.- Transporte de Macromoléculas.
4.3.3. Citoesqueleto:- Microfilamentos.- Filamentos intermedios.- Microtúbulos – Centríolos , cilios
y flagelos.4.3.4. Ribosomas.
PLAN DE CLASE 4
4.3.5. Sistemas membranosos: - Retículo endoplasmático: liso y rugoso.- Aparato de Golgi.- Lisosomas.- Peroxísomas.- Glioxisomas.- Vacuolas.- Mitocondrías.- Plástidios: cloroplatos,
cromoplastos, leucoplastos.- Núcleo.
4.3.6. Pared Celular.4.3.7. Célula Vegetal y Célula Animal.
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CitologíaCelula
Unidad vital, morfologica fisiologica y genetica.
Tipos de Células:
a) C. Procariotas: Sin membrana nuclear. Ej. bacteria.
b) C. Eucariotas: Tienes membrana nuclear. Ej. levadura, protozoo, glob. blanco.
Teoria Celular
“Todo organismo vivo esta formado por célula y toda célula proviene de otra célula pre existente”. . .Vichow.
PLAN DE CLASE 4
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TIPOS DE CELULAS
CELULA PROCARIOTA
Bacterias
Cianobacterias
Archebacterias
PLAN DE CLASE 4
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ESTRUCTURAS CELULARES DE CELULAS PROCARIOTAS
Componente celularPROCARIOTAS PROCARIOTAS
Archebacterias
Eubacteria
Pared celular
Membrana plasmáticas
Si
Si
Si
Si
Membrana nuclear
ADN
ARN
Nucléolo
No
Si , circular
Si
No
No
Si , circular
Si
No
Ribosomas
Sistema de endomembranas
Ret. Endoplasmatico
Mitocondrias
Pigmentos fotosintéticos
Si
No
No
No
No
Si
No
No
No
Algunos
Flagelo No Algunos
Pilis No La mayoría
PLAN DE CLASE 4
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PLAN DE CLASE 4
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CELULA EUCARIOTA
Protista: protozoos, algas
Fungi: hongos
Plantas: célula vegetal
Animalia: célula animal
PLAN DE CLASE 4
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ESTRUCTURA CELULAR
COMPONENTE ESTRUCTURA FUNCIÓN
Membrana celular.Mosaico fluido: bicapa de lipidos con proteínas, glucocálix externo. Colesterol en células animales.
Limite de la célula y transporte pasivo y activo de sustancias.
Pared celular.En vegetales con celulosa, en hongos con quitina y en bacterias con mureina.
Dan forma y soporte a las células.
PLAN DE CLASE 4
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PLAN DE CLASE 4
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Transporte Pasivo: Permite el ingreso y salida de sustancias sin gasto de energía. Se realiza a favor de la gradiente de concentración.
a) Difusión Simple: Paso espontáneo de moléculas en favor de la concentración de mas a menos. Ej.: paso de gases.
b) Osmosis: Ingreso o salida de agua. De Hipotónico a hipertónico. Cuando una célula animal se llena de agua, revienta: lisis ; pero cuando se deshidrata: crenación. Una célula vegetal se hincha: turgencia ; pero cuando se deshidrata: plasmolisis.
c) Difusión Facilitada: Ingreso de sustancias utilizando proteínas transportadoras de la membrana. Ej: Ingreso de glucosa.
TRANSPORTE de SUSTANCIAS MEDIADOS por la MEMBRANA (1)
PLAN DE CLASE 4
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TRANSPORTE de SUSTANCIAS MEDIADOS por la MEMBRANA (2)
Transporte de Macromoléculas: a) Endocitosis: Introducción de macromoléculas por medio
de vesículas de la membrana que los envuelve y luego las libera en el interior. Dos tipos:
1) Fagocitosis: Envuelve a bacterias.2) Pinocitocis: Envuelve material disuelto como
microgotas.
b) Exocitosis: Expulsión de porductos de desecho o secreciones, como hormonas o musílagos.
Transporte Activo: Ingreso o salida de sustancias en contra de la gradiente de concentración usando proteínas transportadoras y con gasto de energía. Ej: ingreso de aminoácidos, azúcares y iónes por medio de bomba(Na+K-).
PLAN DE CLASE 4
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OSMOSIS: Difusión del agua
A.
PLAN DE CLASE 4
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B.
C.
PLAN DE CLASE 4
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ENDOCITOSIS - EXOCITOSIS
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COMPONENTE ESTRUCTURA FUNCIÓN
Citoesqueleto.Red filamentosa de proteínas con tubulina (microtubulos) o actina (microfilamentos).
Organización y control del espacio interno, movimiento y división celular.
Centríolos.Un par de microtubulos hueco. Ausentes en plantas.
Forman el huso acromático.
Flagelos. Formados por microtubulos largos.Locomoción en espermatozoide y algunos organismos unicelulares.
Cilios.Cortos microtubulos en la superficie de la célula.
Locomoción en algunos organismos celulares.
Centrosoma
Dos Centriolos
Centriolo
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CITOESQUELETO PLAN DE CLASE 4
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CELULA EUCARIOTA
EUCARIOTA
Componente celular Protistas Hongos Plantas Animales
Pared celularMembrana plasmáticas
Si (a)Si
SiSi
SiSi
NoSi
Membrana nuclear ADNARNNucléolo
Si SiSiSi
SiSiSiSi
SiSiSiSi
SiSiSiSi
Ribosomas Sistema de endomembranasRet. Endoplasmatico Mitocondrias Aparato de GolgiCloroplastos
SiSiSiSiSi
Si (a)
SiSi SiSiSi
No
SiSiSiSiSiSi
SiSi SiSiSiNo
Flagelo Si (a), (p) No No No
Cilios Si (p) No No Si (*)
Lisosomas Si (*) No (*) Si
Vacuola central grande Si (p) No Si No
PLAN DE CLASE 4
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Lisosoma
RetículoEndoplasmáticoliso
RetículoEndoplasmáticorugoso
Aparato de Golgi
Centriolo
Vacuola
Cubiertanuclear
SISTEMAS MEMBRANOSOS
Mitocondrias
PLAN DE CLASE 4
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ORGANELO SIN MEMBRANA
ORGANELOS CON UNA MEMBRANA.
Ribosomas Dos subunidades formadas por ARN y proteínas Síntesis de proteínas
R.E. RugososCisternas membranales intercomunicadas, con ribosomas adheridos.
Síntesis, transporte y almacenamiento de proteínas
R.E. LisoCisternas de membrana intercomunicadas
Síntesis, almacenamiento y transporte de lípidos. Tratamiento y eliminación de sustancias toxicas
Aparato de Golgi
Sistema de cisternas de membrana aplanadas, en relación vesículas.
Maduración, almacenamiento y transferencia de glucoproteinas. Formación de membranas y pared celular.
LisosomasVesículas esféricas de membrana que contienen enzimas digestivas.
Digestión celular.
PeroxisomasVesículas esféricas de membrana que contiene enzimas oxidativas.
Protección contra productos tóxicos del metabolismo del O2.
Vacuolas Vesículas redondeadasAlmacenar sustancias: agua, sustancias nutritivas, sustancias de desecho.
PLAN DE CLASE 4
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ORGANELOS CON DOS MEMBRANAS.
Mitocondrias.
Con doble membrana, una interna formando crestas y un espacio llamado matriz. Contienen ADN ARN y ribosomas.
Centrales energéticas de la célula realizan respiración celular con oxidación de nutrientes para obtener ATP. Ciclo de Krebs (matriz) y fosforilación oxidativa (crestas).
Cloroplastos.Con doble membrana, la interna formando tilacoides, ricos en clorofila. Un espacio interno llamado estroma.
Fotosíntesis. Fase luminosa en tilacoides, la fase oscura en los estroma.
PLAN DE CLASE 4
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• Glioxisoma• Vacuolas• Mitocondrias• Cloroplastos
• Núcleo
Cloroplasto
Glioxisoma Vacuolas MitocondriasNúcleo
Pared celular
PLAN DE CLASE 4
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NUCLEO.
Membrana Nuclear. Doble membrana con poros. Separa y protege el ADN del resto de la célula.
Nucleoplasma. Citoplasma nuclear. Metabolismo nuclear.
Cromatina.ADN mas proteínas (histonas) densamente empaquetadas.
Forma los cromosomas. Portador de la información genética.
Nucleolo. Cuerpos esferoidales de ARN y proteínas.Lugar de síntesis de las sub unidades ribosómicas. Es el organizador nuclear.
PLAN DE CLASE 4
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Funciones:
-Confiere estabilidad y
rigidez
Presente en:
Bacterias (peptidoglucano)AlgasHongos (quitina)Plantas (celulosa, hemicelulosa, lignina y suberina)
Pared celular
PLAN DE CLASE 4
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PARED CELULAR : PROCARIOTA PLAN DE CLASE 4
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CELULA VEGETALPLAN DE CLASE 4
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CELULA ANIMAL PLAN DE CLASE 4
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ESTRUCTURA CELULAR EUCARIOTA
CEL FUNCIÓN
Pared celular P V Protección, forma, estabilidad, soporte
Membrana citoplasmáticaT
Transporte de biomoléculas, reconocimiento celular
CitoesqueletoE
Soporte, división celular y movimiento de la célula y organelos
Centrosoma A Forma el huso acromático
CentriolosA
Dan origen a cilios y flagelos. Organizan laformación de microtubulos en células animales
Flagelos P E Locomoción
CiliosA
Locomoción, desplazamiento de sustancias en la superficie
Ribosomas T Síntesis de proteínas
Retículo endoplasmático rugoso E Síntesis, almacenamiento y transporte de proteínas
Retículo endoplasmático lisoE
Síntesis de lípidos, almacenamiento y transporte demoléculas y detoxificación celular
LEYENDA: P : Procariota / E: Eucariota / V: Vegetal / A: Animal / H: Hongo filamentoso / T: Todas
PLAN DE CLASE 4
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Estructura celular Eucariota
CE Función
Aparato de GolgiE
Procesamiento, empaque y distribución de materialescelulares. Forma a los lisosomas, peroxisomas y glioxisomas
Lisosomas A Digestión celular
Peroxisomas E Degrada el agua oxigenada
Glioxisomas V
Convierte ácidos grasos en azúcares (sólo presente en células vegetales)
Vacuolas E Almacenamiento de sustancias de reserva y de desecho
Mitocondrias E Respiración celular
Plastidios- Cloroplastos- Cromoplasto- Leucoplastos- Amiloplastos
V-Con clorofila, para la fotosintesis. - Almacenamiento de pigmentos coloreados.- Incoloros, almacenan grasas, proteínas.- Almacenamiento de almidones.
Núcleo-.Membrana nuclear
- Carioplasma- Nucleolo- Cromatina
E
- Encierra a la cromatina, comunica al núcleo con el resto de la célula- Metabolismo nuclear- Síntesis de ARN ribosómico- Contiene a los genes con la información hereditariaLEYENDA: P : Procariota / E: Eucariota / V: Vegetal / A: Animal / H: Hongo filamentoso / T: Todas
PLAN DE CLASE 4
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SISTEMAS DE TRANSPORTE ORGANISMO, MACROMOLÉCULA Y/OELEMENTO TRANSPORTADO
TRANSPORTE MEDIADO POR MEMBRANA
A. TRANSPORTE PASIVO No hay gasto de energía
- Difusión simple Gases (CO2, 02)
-Osmosis Agua
- Difusión Facilitada Azúcares, iones
B. TRANSPORTE ACTIVO Hay gasto de energía y se transporta aminoácidos,azúcares, ácidos orgánicos, iones, etc.
C. TRANSPORTE DE MACROMOLÉCULAS
ENDOCITOSIS Ingresan al interior con formación de vesículas
-Fagocitosis Virus, bacterias, esporas de hongos, protozoarios
-Pinocitosis Soluciones líquidas conteniendo macromoléculas
EXOCITOSIS Se expulsa productos de (hormonas, musílago, etc) desecho secreciones
PLAN DE CLASE 4
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V. PRESENTACIÓN DE CASOS: (Ejemplos)
5.1. Ejercicio de aplicación:¿Los lisosomas anormales pueden causar enfermedades graves?
La importancia de los lisosomas en la función celular y la salud humana, es sorprendente, ahora se conocen varios desórdenes moleculares graves denominados ENFERMEDADES DE ALMACENAMIENTO LISOSOMAL. Una persona afectada con la enfermedad de almacenamiento lisosomal no posee ninguna de las enzimas hidrolíticas del lisosomas. Los lisosomas anormales se llenan en sustancias no digeridas, lo cual interfiere eventualmente con otras funciones celulares.
La mayoría de estas enfermedades son graves en la primera infancia. Por ejemplo la ENFERMEDAD DE POMPE, se acumulan cantidades perjudiciales del polisacárido GLUCÓGENO en las células del hígado debido a que los lisosomas carecen de una de las enzimas que dirigen el glucógeno.
VI. EJERCICIOS DEL MATERIAL ADICIONAL
Selección previa del cuestionario de preguntas: 01, 03, 05, 06, 10, 11, 13, 14, 16, 20.
PLAN DE CLASE 4
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UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA
DE LA MOLINA
CENTRO DE ESTUDIOS PRE UNIVERSITARIOS
Curso: Biología
UNIDAD III : RESUMEN CLASE 4
Profesor: Blgo. Segundo T. Calderón Pinillos
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VII. RESUMEN
1. La Teoría Celular afirma que la célula es la unidad de estructura y función
de todos los organismos vivos.
2. Las células eucariotas tienen el núcleo y la mayoría de organelos rodeados
por una membrana. Las células procariotas no tienen estos organelos.
Ambas células poseen en común ribosomas (organelo sin membrana).
3. Todos las células, sean procariotas o eucariotas siempre tienen membrana
celular que controla el paso de materiales hacia el interior o el exterior de
ellas.
PLAN DE CLASE 4
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SISTEMAS DE TRANSPORTE ORGANISMO, MACROMOLÉCULA Y/OELEMENTO TRANSPORTADO
TRANSPORTE MEDIADO POR MEMBRANA
A. TRANSPORTE PASIVO No hay gasto de energía
- Difusión simple Gases (CO2, 02)
-Osmosis Agua
- Difusión Facilitada Azúcares, iones
B. TRANSPORTE ACTIVO Hay gasto de energía y se transporta aminoácidos,azúcares, ácidos orgánicos, iones, etc.
C. TRANSPORTE DE MACROMOLÉCULAS
ENDOCITOSIS Ingresan al interior con formación de vesículas
-Fagocitosis Virus, bacterias, esporas de hongos, protozoarios
-Pinocitosis Soluciones líquidas conteniendo macromoléculas
EXOCITOSIS Se expulsa productos de (hormonas, musílago, etc) desecho secreciones
4. Tipos de transporte a través de la membrana.
R E S U M E N
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ESTRUCTURA CELULAR EUCARIOTA
CEL FUNCIÓN
Pared celular P V Protección, forma, estabilidad, soporte
Membrana citoplasmáticaT
Transporte de biomoléculas, reconocimiento celular
CitoesqueletoE
Soporte, división celular y movimiento de la célula y organelos
Centrosoma A Forma el huso acromático
CentriolosA
Dan origen a cilios y flagelos. Organizan laformación de microtubulos en células animales
Flagelos P E Locomoción
CiliosA
Locomoción, desplazamiento de sustancias en la superficie
Ribosomas T Síntesis de proteínas
Retículo endoplasmático rugoso E Síntesis, almacenamiento y transporte de proteínas
Retículo endoplasmático lisoE
Síntesis de lípidos, almacenamiento y transporte demoléculas y detoxificación celular
LEYENDA: P : Procariota / E: Eucariota / V: Vegetal / A: Animal / H: Hongo filamentoso / T: Todas
5. Son estructuras de células Eucariotas (animal o vegetal).
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Estructura celular Eucariota
CE Función
Aparato de GolgiE
Procesamiento, empaque y distribución de materialescelulares. Forma a los lisosomas, peroxisomas y glioxisomas
Lisosomas A Digestión celular
Peroxisomas E Degrada el agua oxigenada
Glioxisomas B Convierte ácidos grasos en azúcares (sólo presente en células vegetales)
Vacuolas E Almacenamiento de sustancias de reserva y de desecho
Mitocondrias E Respiración celular
Plastidios- Cloroplastos- Cromoplasto- Leucoplastos- Amiloplastos
V-Con clorofila, para la fotosintesis. - Almacenamiento de pigmentos coloreados.- Incoloros, almacenan grasas, proteínas.- Almacenamiento de almidones.
Núcleo-.Membrana nuclear
- Carioplasma- Nucleolo- Cromatina
E
- Encierra a la cromatina, comunica al núcleo con el resto de la célula- Metabolismo nuclear- Síntesis de ARN ribosómico- Contiene a los genes con la información hereditaria
LEYENDA: P : Procariota / E: Eucariota / V: Vegetal / A: Animal / H: Hongo filamentoso / T: Todas
PLAN DE CLASE 4